聊陈大学2009年5月31日姓名聂虎学院化学与化工学院班级2009级化工班科目基础化学实验题目环己烯的制备仪器编号22同组者洋洋第1页共2页化学实验报告·聂虎实验二十六环己烯的制备Preparationofcyclohexene【目的要求】1、学习由环己醇酸催化脱水制取环己烯的原理和方法。2、掌握分馏和水浴蒸馏的基本操作技能。【实验原理】醇脱水制备烯烃的方式有很多。工业上主要采用氧化铝或者分子筛在高温下进行催化脱水,而实验室中的小规模制备则主要采取酸脱水催化的方法,反应式如下:OHAl2O3Acid,Heat;常用的脱水剂有硫酸、磷酸、对甲苯磺酸和硫酸氢钾等。本实验用浓磷酸做催化剂脱水,避免了浓硫酸反应过程中产生的碳渣和SO2气体。反应如下:OHH3PO4(conc.)Heat+H2O。【主要试剂及产物的物理常数】环己醇:分子式:C6H12O。分子量:100.16。外观与性状:无色、有樟脑气味、晶体或液体。熔点:25.2℃,沸点160.9℃,相对密度(水=1):0.9624。相对蒸气密度(空气=1):3.45。饱和蒸气压(kPa):0.13(21℃)。闪点67℃,引燃温度300℃,nD20=1.4648。溶解性:微溶于水,可混溶于乙醇、乙醚、苯、乙酸乙酯、二硫化碳、油类等。环己烯:分子式:C6H10;外观与性状:无色透明液体,有特殊刺激性气味。分子量:82.15,蒸汽压:21.33kPa/38℃,闪点:-20℃,熔点:-103.7℃。沸点:83.0℃,溶解性:不溶于水,溶于乙醇、醚,相对密度(水=1):0.8102;相对密度(空气=1)2.8,nD20=4465。主要用途:用于有机合成、油类萃取及用作溶剂。【主要试剂及用量】环己醇C.P.10.4mL(实际加入12mL)(10g约0.1mmol),磷酸C.P.4.5mL。【仪器装置图】1112345678911023456789110聊陈大学2009年5月31日姓名聂虎学院化学与化工学院班级2009级化工班科目基础化学实验题目环己烯的制备仪器编号22同组者洋洋第2页共2页化学实验报告·聂虎所采用的蒸馏装置为韦氏分馏头,其基本原理与塔板理论类似,通过多次的气液热交换达到分离沸点近似物的目的。【实验步骤】实验步骤现象现象解释1、向50mL干燥圆底烧瓶中加入环己醇12mL,浓磷酸4mL和几粒沸石,充分振荡均匀。按照实验仪器图组装好仪器,用50mL锥形瓶收集产品,将其放入水浴中。实验要求量取环己醇10.4mL,实际量取环己醇12mL.环己醇在室温下(约20℃)呈凝固状态,故称量时多量取了一些,避免因粘在量筒壁上导致原料偏少,但这给后面带来了过量的产品。2、用电热套将混合物加热至沸腾,控制分馏柱顶部馏出温度不超过90℃。缓慢蒸出环己烯和水。逐渐提高蒸馏温度至烧瓶内仅剩少量残液,并出现阵阵白雾时,停止加热。约78℃时开始出现蒸汽,后蒸汽温度稳定在83℃,接引管内液体的流速为每滴3~4s。反应后期,温度计示数开始下降,故提高电压,至烧瓶内仅剩少量淡黄色液体时,开始出现脉冲状气体振荡。反应后期,体系内蒸汽压降低,已无可被蒸出的物质,故此时瓶内气体受热不均匀,开始出现脉冲状气体。3、将馏出液用精盐1g饱和,然后用3~4mL5%的碳酸钠溶液中和微量的酸,把液体倒入分液漏斗中,振荡后静置分层。4、将上层有机相倾入干燥的锥形瓶中,加入1~2g无水CaCl2干燥,待溶液清亮后,将液体倾滤如20mL圆底烧瓶中,蒸馏。加入少量无水CaCl2后,CaCl2固体开始悬浮或漂浮在液体中。当水已被吸收净后,CaCl2便不再结块,而已小粒径的固体的形式漂浮在液体中。5、蒸出80~85℃的馏分,称重,测定折光率。产品质量:5.3g折光率:nD20=1.4470【数据记录】产品质量:5.3g;折光率:nD20=1.4470;外观:无色带有刺激性气味的液体。【实验反思】本次实验是前几次实验的复习工作,除了要保证正常的操作不出现问题外,实验本身之外的细节也应当注意。如,仪器的干燥,实验室气体味道的控制等。关于仪器的干燥,当所有同学都陆陆续续的去烘箱取放待干燥的仪器时,烘箱温度总是无法达到满意的条件,致使长时间仪器无法被烘干。而本次实验的气味比较糟糕,应注意通风橱的升降,防止有害气体的扩散。